Плиты из силиката кальция
Плиты из силиката кальция — жесткий высокотемпературный теплоизоляционный материал для промышленного оборудования, печей, котлов, дымоходов, газоходов и других конструкций, эксплуатируемых при повышенных температурах.
Силикаткальциевые плиты отличаются низкой теплопроводностью, небольшим весом и стабильностью геометрических размеров. В отличие от гибких волокнистых материалов, плита сохраняет форму, легко устанавливается в конструкцию и может использоваться в качестве самостоятельной теплоизоляции либо дополнительного теплоизоляционного слоя футеровки.
Материал изготавливается преимущественно на основе соединений оксида кальция (CaO) и диоксида кремния (SiO₂) и имеет характерную легкую пористую структуру.
Высокотемпературные плиты из силиката кальция применяются при строительстве, ремонте и модернизации промышленного теплового оборудования.
Основные преимущества
Плиты из силиката кальция сочетают теплоизоляционные и конструкционные свойства. Материал обладает низкой теплопроводностью и позволяет уменьшить тепловые потери оборудования без значительного увеличения массы теплоизоляционной конструкции.
Основные преимущества:
- низкая теплопроводность;
- рабочая температура до 1000–1100 °C в зависимости от марки;
- низкая объемная плотность;
- высокая пористость;
- небольшая температурная усадка;
- стабильность размеров при нагреве;
- жесткая форма;
- достаточная механическая прочность;
- негорючесть;
- отсутствие асбеста;
- удобство раскроя и монтажа;
- возможность совместного применения с другими огнеупорными и теплоизоляционными материалами.
Благодаря жесткой структуре из плит удобно выполнять ровные теплоизоляционные слои, экраны, подложки и элементы многослойной футеровки.
Технические характеристики
Основные характеристики высокотемпературных плит из силиката кальция:
|
Показатель |
270 кг/м³ |
300 кг/м³ |
|
Объемная плотность, кг/м³ |
до 270 |
до 300 |
|
SiO₂, % |
46–48 |
46–48 |
|
CaO, % |
39–41 |
39–41 |
|
Al₂O₃, % |
0,39–0,42 |
0,39–0,42 |
|
MgO, % |
0,5–0,7 |
0,5–0,7 |
|
Fe₂O₃, % |
0,3–0,4 |
0,3–0,4 |
|
Прочность при изгибе, МПа |
от 0,55 |
от 0,58 |
|
Линейная усадка при 1000 °C, % |
не более 2 |
не более 2 |
|
Пористость, % |
около 90 |
около 90 |
|
Влажность, % |
3–5 |
3–5 |
|
pH |
8–9 |
8–9 |
|
Цвет |
белый |
белый |
Характеристики могут незначительно различаться в зависимости от марки, плотности и партии материала.
Теплопроводность плит
Низкий коэффициент теплопроводности позволяет использовать силикат кальция для снижения тепловых потерь и температуры наружной поверхности оборудования.
Ориентировочные значения коэффициента теплопроводности:
|
Средняя температура |
Теплопроводность, не более |
|
200 °C |
0,098 Вт/(м·К) |
|
400 °C |
0,110 Вт/(м·К) |
|
600 °C |
0,157 Вт/(м·К) |
|
800 °C |
0,218 Вт/(м·К) |
При проектировании теплоизоляции необходимо учитывать, что теплопроводность материала увеличивается с ростом температуры.
Размеры и толщины плит из силиката кальция
Плиты выпускаются в различных форматах, что позволяет подобрать материал как для крупногабаритного промышленного оборудования, так и для небольших теплоизоляционных конструкций.
Основные форматы плит:
- 1200 × 1200 мм;
- 1200 × 600 мм;
- 1000 × 1000 мм;
- 1000 × 500 мм;
- 610 × 300 мм;
- 600 × 300 мм;
- 500 × 500 мм;
- 400 × 250 мм.
Толщина плит
Доступная сетка толщин зависит от формата и марки материала.
Для формирования ассортимента применяются следующие толщины:
25 мм • 30 мм • 40 мм • 50 мм • 60 мм • 75 мм • 80 мм • 100 мм • 120 мм
Отдельные размеры и промежуточные толщины могут быть изготовлены или поставлены под заказ.
При выборе толщины необходимо учитывать рабочую температуру оборудования, температуру окружающей среды, допустимую температуру наружной поверхности и конструкцию теплоизоляционного слоя.
Где применяются плиты из силиката кальция
Высокотемпературные силикаткальциевые плиты применяются в различных отраслях промышленности и теплотехники.
Промышленные печи. Материал используется в качестве теплоизоляционного и резервного слоя футеровки камерных, шахтных, туннельных, муфельных, термических и других печей.
Металлургическое и литейное оборудование. Плиты применяются для теплоизоляции нагревательных агрегатов, печей, желобов, ковшей и других элементов оборудования.
Котлы и теплоэнергетическое оборудование. Силикат кальция используется для теплоизоляции котлов, газоходов, теплообменников и другого оборудования.
Стекольное и керамическое производство. Материал подходит для теплоизоляционных конструкций технологических и обжиговых печей.
Химическая и нефтехимическая промышленность. Плиты могут применяться в теплоизоляции реакторов, технологических установок, печей и трубопроводов.
Печи, камины и дымоходы. Материал используется для устройства негорючей теплоизоляции и защиты окружающих конструкций от воздействия высокой температуры.
Применение в многослойной футеровке
Плиты из силиката кальция особенно эффективны в качестве резервного теплоизоляционного слоя.
В многослойной конструкции со стороны высокой температуры может располагаться огнеупорный кирпич, огнеупорная плита или высокотемпературная керамическая теплоизоляция, а за ними — слой силикаткальциевой плиты.
Такая конструкция позволяет снизить тепловые потери через стенки оборудования и уменьшить температуру наружного корпуса.
Силикат кальция может применяться совместно с:
- огнеупорным кирпичом;
- керамическими плитами;
- керамическим волокном;
- керамическим одеялом и бумагой;
- огнеупорными бетонами;
- другими высокотемпературными теплоизоляционными материалами.
Обработка силикаткальциевых плит
Одно из преимуществ плит — возможность механической обработки непосредственно при монтаже.
Материал можно раскраивать и подгонять под необходимую геометрию. Из плит изготавливают прямоугольные элементы, прокладки, экраны и другие теплоизоляционные детали.
Это позволяет использовать силикат кальция не только в качестве стандартных листов, но и для изготовления элементов теплоизоляции под конкретное оборудование.
Силикат кальция или керамическая теплоизоляция?
Плиты из силиката кальция и керамическая волокнистая теплоизоляция выполняют схожую задачу, однако имеют разные свойства и не являются полными аналогами.
Силикат кальция целесообразно выбирать, когда необходим жесткий теплоизоляционный материал, сохраняющий заданную форму и обладающий низкой теплопроводностью.
Керамическая теплоизоляция предпочтительна при более высоких рабочих температурах, сложной геометрии оборудования и в случаях, когда необходим гибкий материал.
Нередко эти материалы применяются совместно в одной теплоизоляционной конструкции, используя преимущества каждого из них.
Как выбрать плиты из силиката кальция
При подборе материала необходимо учитывать:
- максимальную рабочую температуру;
- плотность плиты;
- необходимую толщину теплоизоляции;
- размеры изолируемой поверхности;
- температуру горячей поверхности;
- требуемую температуру наружной поверхности;
- механическую нагрузку на материал;
- конструкцию футеровки.
Для промышленного оборудования толщина теплоизоляционного слоя должна определяться с учетом теплотехнического расчета.
Купить плиты из силиката кальция
ООО «Термокомпоненты» предлагает высокотемпературные теплоизоляционные плиты из силиката кальция различных размеров и толщин.
Плиты могут применяться для теплоизоляции промышленных печей, термического оборудования, котлов, дымоходов, газоходов, металлургического оборудования и других высокотемпературных установок.
